一种新能源汽车动力电池渐变式加热片的制作方法

本实用新型属于新能源汽车电池结构技术领域；具体的说是涉及一种新能源汽车动力电池渐变式加热片。

背景技术：

随着新能源汽车产业的发展，锂离子电池得到了广泛的应用，电动汽车的产销规模不断提高，但在锂离子电池的应用过程中因为其较差的低温特性给电动汽车的正常使用带来了诸多不便，由于在低温环境下，锂离子电池的充放电性能会显著下降，一般当温度降至-10℃以下，锂离子电池的放电内阻会显著增大，电池在充放电过程的一致性变差，导致其放电容量和工作电压都会降低，从而极大的使得电动汽车的续驶里程显著减少，给客户的正常使用带来了较多问题；而且锂离子电池在低温充电时，由于锂离子可能还来不及嵌入石墨负极当中，从而析出在负极表面形成金属锂枝晶，这一反应会消耗电池中的可以反复充放电的锂离子、并大幅降低电池容量，析出的金属锂枝晶也可能会刺穿隔膜，从而影响电子组的安全性能；因此，需要对车用锂离子动力电池安装加热装置，以确保电动汽车在低温下的安全和正常运行；

由于在低温环境下，通常往往需要先将车用动力电池加热到一定温度后才可以正常运行，目前使用的车用动力电池普遍采用的是将加热片直接粘贴于动力电池表面的方式进行加热，且加热片结构都是各个区域发热量一致，但在实际应用过程中发现，由于动力电池在电池箱体内安装位置的不同，在加热过程中所需的加热量不同，特别是离电池箱体底部最近的动力电池加热到相同温度所需的热量最大，离电池箱体顶部最近的动力电池加热到相同温度所需的热量最小，若采用各个区域发热量一致的加热片结构，则在加热过程中动力电池的各个区域温升差异较大，加热不能均匀同步。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的：

主要是为了提供一种新型的新能源汽车动力电池渐变式加热片，有效的实现动力电池加热片从顶部到底部在等面积区域内的渐变式加热过程；不但有效的提高动力电池在低温环境下的充放电一致性能，极大的提高电动汽车的续驶里程，而且有效的保证新能源汽车在充放电过程中的安全性能，有效的提高动力电池组的安全使用寿命，有效的提高企业的生产加工效率，有效的降低企业的生产制造成本，且安装过程更加方便快捷，有效的提高企业的经济效益。

本实用新型的技术方案为：

提供了一种新能源汽车动力电池渐变式加热片，包括动力电池本体，在动力电池本体上设置有加热片安装孔，在动力电池本体的外部设置有渐变式加热片，该渐变式加热片包括在其内部设置的且呈不同间隔距离上下布置的发热电阻丝，在发热电阻丝外部的上方和下方还分别包裹设置有上导热层和下导热层，发热电阻丝分别与上导热层和下导热层相互贴合设置；在发热电阻丝上连接设置有电源接线端子，电源接线端子与外部电源相连接；在上导热层和下导热层之间还设置有测温源部件，测温源部件与温度接线端子相连接；在渐变式加热片上还设置有连接固定孔，该连接固定孔与加热片安装孔相匹配。

所述的发热电阻丝在渐变式加热片内部从上到下的渐变间距呈相邻发热电阻丝位移渐变或呈相邻分组发热电阻丝位移渐变。

在发热电阻丝外部上方和下方分别包裹设置的上导热层和下导热层均为导热硅胶层。

所述的测温源部件设置在相邻发热电阻丝位移渐变结构中的相邻发热电阻丝最小位移处。

所述的测温源部件设置在相邻分组发热电阻丝位移渐变结构中的相邻分组发热电阻丝最小位移的中间位置处。

所述的电源接线端子采用单芯接线端子。

所述的温度接线端子采用双芯接线端子。

所述的渐变式加热片在动力电池本体的外部设置为相互对称的两个。

所述的连接固定孔与加热片安装孔之间通过锁紧螺栓固定连接。

所述的温度接线端子的端子引线为铜箔引线或铝箔引线。

本实用新型的有益效果是：

该新型结构提供的新能源汽车动力电池渐变式加热片，有效的实现了动力电池加热片从顶部到底部在等面积区域内的渐变式加热过程；不但有效的提高了动力电池在低温环境下的充放电一致性能，极大的提高了电动汽车的续驶里程，而且有效的保证了新能源汽车在充放电过程中的安全性能，有效的提高了动力电池组的安全使用寿命，有效的提高了企业的生产加工效率，有效的降低了企业的生产制造成本，且安装过程更加方便快捷，有效的提高了企业的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的渐变式加热片的内部结构示意图；

图3为本实用新型的发热电阻丝的结构示意图；

图4为本实用新型的渐变式加热片内部呈相邻分组发热电阻丝位移渐变的结构示意图。

图中；1为动力电池本体；2为加热片安装孔；3为渐变式加热片；4为发热电阻丝；5为上导热层；6为下导热层；7为电源接线端子；8为测温源部件；9为温度接线端子；10为连接固定孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做出详细的描述。

如图1～3所示，提供了一种新能源汽车动力电池渐变式加热片，包括动力电池本体1，在动力电池本体上设置有加热片安装孔2，在动力电池本体的外部设置有渐变式加热片3，该渐变式加热片包括在其内部设置的且呈不同间隔距离上下布置的发热电阻丝4，在发热电阻丝外部的上方和下方还分别包裹设置有上导热层5和下导热层6，发热电阻丝分别与上导热层和下导热层相互贴合设置；在发热电阻丝上连接设置有电源接线端子7，电源接线端子与外部电源相连接；在上导热层和下导热层之间还设置有测温源部件8，测温源部件与温度接线端子9相连接；在渐变式加热片上还设置有连接固定孔10，该连接固定孔与加热片安装孔相匹配。

所述的发热电阻丝在渐变式加热片内部从上到下的渐变间距呈相邻发热电阻丝位移渐变或呈相邻分组发热电阻丝位移渐变。

在发热电阻丝外部上方和下方分别包裹设置的上导热层和下导热层均为导热硅胶层。

所述的测温源部件设置在相邻发热电阻丝位移渐变结构中的相邻发热电阻丝最小位移处。

所述的测温源部件设置在相邻分组发热电阻丝位移渐变结构中的相邻分组发热电阻丝最小位移的中间位置处。

所述的电源接线端子采用单芯接线端子。

所述的温度接线端子采用双芯接线端子。

所述的渐变式加热片在动力电池本体的外部设置为相互对称的两个。

所述的连接固定孔与加热片安装孔之间通过锁紧螺栓固定连接。

所述的温度接线端子的端子引线为铜箔引线或铝箔引线。

该新型结构设置的新能源汽车动力电池渐变式加热片结构简单适用，导热硅胶具有良好的耐压性、耐腐蚀性和抗老化性，以及良好的导热性能，作为加热片的表面绝缘材料可以有效防止了产品表面开裂及增加其机械强度，并能够将发热电阻丝热量充分传递出来；通过双层导热硅胶的保护，使得加热片在对动力电池进行加热的过程中可以做到有效的保护。

本实用新型所采用的技术方案中发热电阻丝沿加热片纵向不等间隔设置在导热硅胶内，从顶至底发热电阻丝间隔逐渐减小，从而在纵向不同区域不同发热电阻丝阻值，可实现加热片从顶至底在等面积区域发出不同的热量，形成渐变式的发热片结构；当车用动力电池使用所述加热片结构进行加热时，可根据动力电池不同区域加热的热量需求设置渐变结构，最大程度的确保电池模组能够均匀加热。

本实用新型所采用的温度测量元件设置在发热电阻丝间隔最小的区域，即发热量最大的区域，可监控加热片上温度最高的位置，及时反馈加热片工作过程中的实时温度，避免加热片温度超过动力电池最高耐受温度导致电池箱起火、爆炸等风险，延长电池寿命。

本实用新型所设置的渐变式加热片的边缘设置有连接固定孔，该连接固定孔与动力电池表面贴合后与动力电池上固定孔相吻合，可通过连接固定孔将加热片与动力电池机械固定在一起，从而在使用过程中保证两者可靠连接，避免因加热片脱落造成加热功能失效。

本实用新型所采用的两个单芯接线端子分别与发热电阻丝两端进行连接，可保证加热片与其他加热片串联或者与外部供电电源连接时快速插拔，提高生产效率及连接可靠性；其中单个双芯接线端子与温度测量元件进行连接，可保证加热片与电池管理单元连接时快速插拔，提高生产效率及连接可靠性。

为了更加方便相关技术人员理解本实用新型的发明内容，对渐变式加热片内部呈相邻分组发热电阻丝位移渐变时的结构布置形式做出进一步的说明。

如图4所示，所述的发热电阻丝在渐变式加热片内部从上到下的渐变间距呈相邻发热电阻丝位移渐变或呈相邻分组发热电阻丝位移渐变；当渐变式加热片内部呈相邻分组发热电阻丝位移渐变时，将该渐变式加热片内部的发热电阻丝从上到下依次分组设置为区域A，发热电阻丝间隔距离为a；区域B，发热电阻丝间隔距离为b；区域C，发热电阻丝间隔距离为c；区域D，发热电阻丝间隔距离为d；其中区域A、区域B、区域C、区域D的区域面积可以根据实际情况相同设置也可以各不相同区域面积设置，在区域内部发热电阻丝之间的间隔距离位移不变，并且其间隔距离位移d＞c＞b＞a。

该新型结构提供的新能源汽车动力电池渐变式加热片，有效的实现了动力电池加热片从顶部到底部在等面积区域内的渐变式加热过程；不但有效的提高了动力电池在低温环境下的充放电一致性能，极大的提高了电动汽车的续驶里程，而且有效的保证了新能源汽车在充放电过程中的安全性能，有效的提高了动力电池组的安全使用寿命，有效的提高了企业的生产加工效率，有效的降低了企业的生产制造成本，且安装过程更加方便快捷，有效的提高了企业的经济效益。